操作系統(tǒng)B卷及答案

1、一、單項(xiàng)選擇題 (每小題 2 分，共 40 分 ) 在每小題列出的四個(gè)選項(xiàng)中只有一個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的，請(qǐng)將其代碼填在題前的括號(hào)內(nèi)。錯(cuò)選或未選均無(wú)分。 1.下列選項(xiàng)中，操作系統(tǒng)提供給應(yīng)用程序的接口是（A ）。A 系統(tǒng)調(diào)用 B中斷 C庫(kù)函數(shù) D原語(yǔ)2.如果分時(shí)操作系統(tǒng)的時(shí)間片一定,那么( B )則響應(yīng)時(shí)間越長(zhǎng). A 用戶(hù)數(shù)越少 B 用戶(hù)數(shù)越多 C 內(nèi)存越少 D 內(nèi)存越多3.分配到必要的資源并獲得處理機(jī)是機(jī)的進(jìn)程狀態(tài)是( B )。 A 就緒狀態(tài) B 執(zhí)行狀態(tài) C 阻塞狀態(tài) D 撤消狀態(tài)4.若p，v操作的信號(hào)量s是初值為2，當(dāng)前的值為-1，則表示有( B )等待進(jìn)程。 A 0個(gè) B 1 個(gè) C 2

2、個(gè) D 3個(gè)5.若進(jìn)程P一旦被喚醒就能夠投入運(yùn)行，系統(tǒng)可能為( D )A 分時(shí)系統(tǒng)，進(jìn)程P的優(yōu)先級(jí)最高.B 搶占調(diào)度方式，就緒隊(duì)列上的所有進(jìn)程的優(yōu)先級(jí)皆比P的低.C 就緒隊(duì)列為空隊(duì)列.D 搶占調(diào)度方式，P的優(yōu)先級(jí)高于當(dāng)前運(yùn)行的進(jìn)程.6.當(dāng)系統(tǒng)中（ C ）時(shí)，系統(tǒng)將不會(huì)執(zhí)行進(jìn)程調(diào)度原語(yǔ)。A 一個(gè)新進(jìn)程被創(chuàng)建. B 當(dāng)前進(jìn)程執(zhí)行了P操作.C 在非搶占調(diào)度中，進(jìn)程A正在運(yùn)行而進(jìn)程B恰好被喚醒.D 分時(shí)系統(tǒng)中的時(shí)間片用完.7.某系統(tǒng)采用了銀行家算法，則下列敘述正確的是（B）A 系統(tǒng)處于不安全狀態(tài)時(shí)一定會(huì)發(fā)生死鎖.B 系統(tǒng)處于不安全狀態(tài)時(shí)可能會(huì)發(fā)生死鎖.C 系統(tǒng)處于安全狀態(tài)時(shí)，可能會(huì)發(fā)生死鎖.D 系統(tǒng)處

3、于安全狀態(tài)時(shí)，一定會(huì)發(fā)生死鎖.8.在下列選項(xiàng)中，屬于解除死鎖的方法是（A）A 剝奪資源法。 B 資源分配圖簡(jiǎn)化法。C 銀行家算法。 D 資源靜態(tài)分配法。9. 系統(tǒng)死鎖可利用（ D ）來(lái)描述。A 進(jìn)程。 B 程序C 系統(tǒng)流程圖。 D 資源分配圖10. 在下列解決死鎖的辦法中，屬于死鎖預(yù)防策略的是（c ）A 化簡(jiǎn)進(jìn)程的資源分配圖。 B 銀行家算法C 資源的有序分配法。 D 死鎖檢測(cè)法11. 虛擬存儲(chǔ)技術(shù)是（ B ）。A. 擴(kuò)充內(nèi)存物理空間技術(shù)。 B. 擴(kuò)充內(nèi)存邏輯地址空間技術(shù)。C.擴(kuò)充外存空間技術(shù)。 D. 擴(kuò)充I/O緩沖區(qū)技術(shù)。12. 系統(tǒng)“抖動(dòng)”現(xiàn)象的發(fā)生是由（B ）引起的。A.交換的信息量過(guò)大

4、。 B.置換算法選擇不當(dāng)。C.內(nèi)存容量不足。D.請(qǐng)求分頁(yè)管理方案。13.虛擬存儲(chǔ)器實(shí)際容量受（ B ）限制。A.物理內(nèi)存大小 B.計(jì)算機(jī)的地址結(jié)構(gòu)C.磁盤(pán)容量 D.數(shù)據(jù)存放的絕對(duì)地址 14. 動(dòng)態(tài)重定位技術(shù)依賴(lài)于（ B ）。A.重定位裝入程序 B.重定位寄存器 C.地址結(jié)構(gòu) D.目標(biāo)程序15CPU對(duì)通道的請(qǐng)求形式是（ C ）。（A）自陷 （B）中斷（C）通道命令 （D）轉(zhuǎn)移指令16.在配有操作系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)中，用戶(hù)程序通過(guò)（ C ）向操作系統(tǒng)指出使用外部設(shè)備的要求。（A）作業(yè)申請(qǐng) （B）原語(yǔ)（C）系統(tǒng)調(diào)用（D）IO指令17在下列敘述中，正確的一條是 （ B ） 。A. 在設(shè)備IO中引入緩沖技術(shù)的

5、目的是為了節(jié)省內(nèi)存B. 指令中的地址結(jié)構(gòu)和外存容量是決定虛存作業(yè)地址空間的兩個(gè)因素C. 處于阻塞狀態(tài)的進(jìn)程被喚醒后，可直接進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)D . 在請(qǐng)求頁(yè)式管理中，F(xiàn)IFO置換算法的內(nèi)存利用率是較高的18. 按文件用途來(lái)分，編輯程序是（D ）。A.系統(tǒng)文件 B.檔案文件 C.用戶(hù)文件 D.庫(kù)文件19.下列（A ）物理結(jié)構(gòu)文件不便于文件的擴(kuò)充。A.連續(xù)文件 B.串連文件 C.索引文件 D.多重索引文件20.目錄文件所存放的信息是（D ）。A. 某一文件存放的數(shù)據(jù)信息 B. 某一文件的文件目錄C. 該目錄中所有數(shù)據(jù)文件目錄 D. 該目錄中所有子目錄文件和數(shù)據(jù)文件的目錄二、填空題 (每空2 分，共 20

6、 分 ) 1. 在一個(gè)單處理機(jī)系統(tǒng)中,若有5個(gè)用戶(hù)進(jìn)程,且假設(shè)當(dāng)前時(shí)刻為用戶(hù)態(tài),則處于就緒狀態(tài)的用戶(hù)進(jìn)程最多有_4_個(gè),最少有_0_個(gè).2. 操作系統(tǒng)中,對(duì)信號(hào)量S和P原語(yǔ)操作定義中,使進(jìn)程進(jìn)入相應(yīng)等待隊(duì)列等待的條件是_ S<0 _.3 對(duì)待死鎖，一般應(yīng)考慮死鎖的預(yù)防、避免、檢測(cè)和解除四個(gè)問(wèn)題。典型的銀行家算法是屬于 死鎖的避免 ，破壞環(huán)路等待條件是屬于 死鎖的預(yù)防 ，而剝奪資源是 死鎖的解除 的基本方法。4假設(shè)某程序的頁(yè)面訪(fǎng)問(wèn)序列為1、2、3、4、5、2、3、1、2、3、4、5、1、2、3、4且開(kāi)始執(zhí)行時(shí)主存中沒(méi)有硬骨頭同,則在分配給該程序的物理塊數(shù)是3且采用FIFO方式時(shí)缺頁(yè)次數(shù)是_

7、13;在分配給程序的物理塊數(shù)是4且采用FIFO方式時(shí),缺頁(yè)次數(shù)是_14_.在分配給該程序的熱處理塊數(shù)是3且用LRU方式時(shí),缺頁(yè)次數(shù)是_ 14_.在分配給該程序的物理塊數(shù)為4且采用LRU方式是,缺頁(yè)次數(shù)是_12_.三、簡(jiǎn)答題 ( 本大題共 2 小題，每小題 5 分，共 10 分 ) 1某系統(tǒng)的進(jìn)程狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖如圖所示,請(qǐng)說(shuō)明:(1) 引起各種狀態(tài)轉(zhuǎn)換的典型事件有哪些?（1）答：存在四種狀態(tài)轉(zhuǎn)換.當(dāng)進(jìn)程調(diào)度程序從就緒隊(duì)列中選取一個(gè)進(jìn)程投入運(yùn)行時(shí)引起轉(zhuǎn)換1;正在執(zhí)行的進(jìn)程如因時(shí)間片用完而被暫停執(zhí)行就會(huì)引起轉(zhuǎn)換2;正在執(zhí)行的進(jìn)程因等待的事件尚未發(fā)生而無(wú)法執(zhí)行(如進(jìn)程請(qǐng)求完成I/O)則會(huì)引起轉(zhuǎn)換3;當(dāng)進(jìn)程

8、等待的事件發(fā)生時(shí)(如I/O完成)則會(huì)引起轉(zhuǎn)換(2) 當(dāng)我們觀察系統(tǒng)中某些進(jìn)程時(shí),能夠看到某一進(jìn)程產(chǎn)生的一次狀態(tài)轉(zhuǎn)換能引起另一進(jìn)程作一次狀態(tài)轉(zhuǎn)換,在什么情況下,當(dāng)一個(gè)進(jìn)程發(fā)生轉(zhuǎn)換3時(shí)能立即引起另一個(gè)進(jìn)程發(fā)生轉(zhuǎn)換1 ? 如果就緒隊(duì)列非空,則一個(gè)進(jìn)程的轉(zhuǎn)換3會(huì)立即引起另一個(gè)進(jìn)程的轉(zhuǎn)換1.這是因?yàn)橐粋€(gè)進(jìn)程發(fā)生轉(zhuǎn)換3意味著正在執(zhí)行的進(jìn)程由執(zhí)行狀態(tài)變?yōu)樽枞麪顟B(tài)1.這時(shí)處理機(jī)空閑,進(jìn)程調(diào)度程序必然會(huì)從就緒隊(duì)列選取一個(gè)進(jìn)程并將他投入運(yùn)行,因此只要就緒隊(duì)列非空,一個(gè)進(jìn)程的轉(zhuǎn)換3能立即引起另一個(gè)進(jìn)程的轉(zhuǎn)換1(3) 試說(shuō)明是否會(huì)發(fā)生下述因果轉(zhuǎn)換:2->13->24->12->1當(dāng)進(jìn)程發(fā)生轉(zhuǎn)換

9、2時(shí),就必然引起另一進(jìn)程的轉(zhuǎn)換1.因?yàn)楫?dāng)發(fā)生轉(zhuǎn)換2時(shí),正在執(zhí)行的進(jìn)程從執(zhí)行狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榫途w狀態(tài),進(jìn)程調(diào)度程序必然會(huì)從就緒隊(duì)列選取一個(gè)進(jìn)程投入運(yùn)行,即發(fā)生轉(zhuǎn)換1.3->2某個(gè)進(jìn)程的轉(zhuǎn)換3決不可能引起另一進(jìn)程發(fā)生轉(zhuǎn)換2,這是因?yàn)楫?dāng)前執(zhí)行進(jìn)程從執(zhí)行狀態(tài)變?yōu)樽枞麪顟B(tài),不可能又從執(zhí)行狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榫途w狀態(tài), 4->1當(dāng)處理機(jī)空閑且就緒隊(duì)列為空是,某一進(jìn)程的轉(zhuǎn)換4就會(huì)引起該進(jìn)程的轉(zhuǎn)換1,因?yàn)榇藭r(shí)從阻塞狀態(tài)變?yōu)榫途w狀態(tài),因而調(diào)度程序就會(huì)將就緒隊(duì)列中的此進(jìn)程投入運(yùn)行四、綜合題 (每小題10 分，共 30 分 ) 1假定在單CPU條件下有下列要執(zhí)行的作業(yè)：作業(yè)運(yùn)行時(shí)間優(yōu)先數(shù)1102245333 作業(yè)到來(lái)的

10、時(shí)間是按作業(yè)編號(hào)順序進(jìn)行的（即后面作業(yè)依次比前一個(gè)作業(yè)遲到一個(gè)時(shí)間單位）,優(yōu)先數(shù)越大優(yōu)先級(jí)越低。 （1）用一個(gè)執(zhí)行時(shí)間圖描述在采用非搶占式優(yōu)先級(jí)算法時(shí)執(zhí)行這些作業(yè)的情況。（2）對(duì)于上述算法，各個(gè)作業(yè)的周轉(zhuǎn)時(shí)間是多少？平均周轉(zhuǎn)時(shí)間是多少？（3）對(duì)于上述算法，各個(gè)作業(yè)的帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間是多少？平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間是多少？1解：(1) 非搶占式優(yōu)先級(jí)算法（2分） 作業(yè)1 作業(yè)3 作業(yè)2 | | | | t 0 10 13 17 (2) 和（3） 作業(yè)到達(dá)時(shí)間運(yùn)行時(shí)間完成時(shí)間周轉(zhuǎn)時(shí)間帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間101010101.021417164.032313113.7平均周轉(zhuǎn)時(shí)間12.3平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間2.92假設(shè)某系統(tǒng)

11、中有4種資源(R1,R2,R3,R4)，在某時(shí)刻系統(tǒng)中共有5個(gè)進(jìn)程，進(jìn)程P1，P2，P3，P4，P5的最大資源需求數(shù)量和此刻已分配到資源數(shù)向量分別如下進(jìn)程當(dāng)前已分配到資源最大資源需求P1（0,0,1,2）（0,0,1,2）P2（2,0,0,0）(2,7,5,0)P3（0,0,3,4）(6,6,5,6)P4（2,3,5,4）(4,3,5,6)P5（0,3,3,2）(0,6,5,2)系統(tǒng)中當(dāng)前可用資源向量為(2,1,0,0),問(wèn)1 當(dāng)前系統(tǒng)是否是安全的？2 如果進(jìn)程P3發(fā)出資源請(qǐng)求向量(0,1,0,0)，系統(tǒng)能否將資源分配給它？【分析】進(jìn)程的最大資源需求數(shù)減去當(dāng)前進(jìn)程已獲得的資源數(shù)就是進(jìn)程仍需要的

12、資源數(shù)，此刻各個(gè)進(jìn)行的仍需要資源數(shù)向量為：P1(0,0,0,0);P2(0,7,5,0);P3(6,6,2,2);P4(2,0,0,2);P5(0,3,2,0)而系統(tǒng)的可用資源向量為(2,1,0,0),這時(shí)存在如下執(zhí)行序列，使進(jìn)程順序執(zhí)行完畢，狀態(tài)安全進(jìn)程 可用資源數(shù)P1完成后 (2,1,1,2)P4完成后 (4,4,6,6)P5完成后 (4,7,9,8)P2完成后 (6,7,9,8)P3完成后 (6,7,1,12)（5分）(2)在P3發(fā)出資源請(qǐng)求(0,1,0,0)后，假設(shè)系統(tǒng)把資源分配給P3,則個(gè)進(jìn)程已分配資源數(shù)為：P1(0,0,1,2);P2(2,0,0,0);P3(0,1,3,4);P4

13、(2,3,5,4);P5(0,3,3,2)此時(shí)系統(tǒng)可用資源為(2,0,0,0)，各進(jìn)程仍需要資源向量為：P1(0,0,0,0);P2(0,7,5,0);P3(6,5,2,2);P4(2,0,0,2);P5(0,3,2,0)滿(mǎn)足資源需求的進(jìn)程執(zhí)行序列為：進(jìn)程名 可用資源數(shù)P1完成后 (2,0,1,2)P4完成后 (4,3,6.6)P5完成后 (4,6,9,8)此時(shí)可用資源不能滿(mǎn)足P2,P3的需求，即此時(shí)系統(tǒng)狀態(tài)是不安全的，將拒絕資源請(qǐng)求3. 假定有一個(gè)盤(pán)組共100個(gè)柱面，每個(gè)柱面上有8個(gè)磁道，每個(gè)盤(pán)面被劃分成8個(gè)扇區(qū)。現(xiàn)采用位示圖的方法管理磁盤(pán)空間，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：  

14、60; （1）該盤(pán)組共被劃分成多少個(gè)物理記錄？    （2）若采用字長(zhǎng)為32位的字來(lái)組成位示圖，共需用多少個(gè)字？    （3）若從位示圖中查到第51個(gè)字的第17位對(duì)應(yīng)的磁盤(pán)塊是空閑的，那么該空閑塊在哪個(gè)柱面上？應(yīng)對(duì)應(yīng)哪個(gè)扇區(qū)？應(yīng)由哪個(gè)磁頭來(lái)完成信息的存?。浚ㄎ皇緢D中的字、位均從“0”開(kāi)始編號(hào)，磁盤(pán)存儲(chǔ)塊也從“0”開(kāi)始編號(hào)。柱面號(hào)、磁頭號(hào)、扇區(qū)號(hào)也從0開(kāi)始標(biāo)號(hào)）解.（1）（每張盤(pán)片有正、反兩面）共八個(gè)盤(pán)面組成。每個(gè)盤(pán)面被劃分成 8個(gè)扇區(qū)，因而一個(gè)柱面上有 8*8=64個(gè)物理記錄（塊）。 現(xiàn)共有 100個(gè)柱面，故該盤(pán)組共被劃分成 64*100=6400個(gè)物理記錄。（2分）（2）若采用字長(zhǎng)為32位的字來(lái)組成位示圖，則每個(gè)字可與32個(gè)塊對(duì)應(yīng)?，F(xiàn)共有6400塊，顯然應(yīng)該用200個(gè)字來(lái)組成位示圖。（2分） (3)一般說(shuō)來(lái)，位示圖中的字、位均從“0”開(kāi)始編號(hào)，磁盤(pán)存儲(chǔ)塊也從“0”開(kāi)始編號(hào)，因而，字、位號(hào)與塊號(hào)的對(duì)應(yīng)關(guān)系應(yīng)該為：    塊號(hào)=字號(hào)*字長(zhǎng)+位號(hào)故位示圖中第 51個(gè)字的第 17位對(duì)應(yīng)的磁盤(pán)塊號(hào)為：50*3216=1616。通常，每個(gè)存儲(chǔ)塊在盤(pán)組上的位置要有柱面號(hào)、磁頭號(hào)、扇區(qū)號(hào)三個(gè)參數(shù)來(lái)決定（每個(gè)參數(shù)都從“0”開(kāi)始編號(hào)）